唾液腺における糖輸送体の動態と病態

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10771014
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: TOMASZ S.M. 徳島大学, 歯学部, 助手 (00294702)
• キーワード: 糖輸送体 / 細胞内移動 / 唾液腺 / アセチルコリン / エプネフリン / りん酸化 / アクチンフィラメント / マイクロチューブルズ

研究概要

本研究は唾液腺に存在する糖輸送体の種類を同定し、各種刺激に伴う糖輸送体の動態とその機能発現機序及び病態を解明することを目的に行い、下記の成果を得た。
1)糖輸送体の耳下腺における局在と加齢変化
4,8,52,104週齢のラット耳下腺より分画した管腔膜(APM)、基底膜(BLM)、細胞内顆粒膜(ICM)をSDS-PAGEに供し、ニトロセルロース膜に転写後、抗GLUT1〜5抗体、抗SGLT1抗体を用いてウエスタンブロッティングにて糖輸送体の局在を検索したところ、いずれの週齢においてもGLUT1はAPM、ICM及びBLMに、GLUT5はBLMに、SGLUT1はAPMとICMに発現していることが認められた。しかし、AMPとBLMにおいて、糖輸送体量に加齢変化が認められ、ICMでは加齢変化は認められなかった。
2)刺激に伴う糖輸送体の細胞内移動と加齢変化
耳下腺切片をアセチルコリン(ACh)又はエピネフリン(Epi)と加湿振盪し、上述の方法で、糖輸送体の動態を検索すると、これらの神経伝達物質で促進輸送型糖輸送体はICMよりAPMやBLMへ移動しAPMにおける促進輸送型糖輸送体の量が対象群より上昇した。ところが、能動型糖輸送体は神経伝達物質によりICMやAPMへの移動が認められた。加齢に伴って刺激によるその移動は低下した。
3)刺激に伴う糖輸送体の細胞内移動の阻害
上述の移動はサイトカラシンDやツブロゾールCで前処理した切片では認められず、ツニカマイシンで処理してもこの移動は阻害された。
以上のことから唾液腺において糖の輸送は神経系及び内分泌系によって調節されており、糖の輸送が亢進している時にはAPMとBLMで糖輸送体の増量が認められた。

研究成果

• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "Acetylcholine acts on M_3 muscarinic receptors and induces the translocation of aquaporin5 water channel via cytosolic Ca^<2+> elevation in rat parotid glands."Biochemical and Biophysical Research Communications. 245・3. 835-840 (1998)
• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "Developmental enhancement of secretory response to isoproterenol coupled with increases in β-adrenoceptor density and Gs protein function in rat parotid tissues."Mechanisms of Ageing and Development. 104・1. 75-90 (1998)
• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "α1-Adrenoceptor-induced trafficking of aquaporin-5 to the apical plasma membrane of rat parotid gland cells."Biochemical and Biophysical Research Communications. 265・1. 94-100 (1999)
• [文献書誌] Mariusz T.Showronski: "Enhancement by epinephrine of benzylpenicillin transport in rat small intestine."The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 293・1(in press). (2000)
• [文献書誌] Mariusz T.Showronski: "Mechanisms underlying SNI-2011-induced amylase secretion from rat parotid glands."The Japanese Journal of Pharmacology. (in press). (2000)
• [文献書誌] Mariusz T.Showronski: "PEPT1を介する小腸からのベンジルペニシリンのエピネフリンによる輸送亢進機序"The Japanese Journal of Pharmacology. 76Supple.1. 296p (1998)
• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "Control and Diseases of Sodium Dependent Transport Proteins and Ion Channels:Trafficking of AQP5 water channel in parotid glands by neurotransmitters"ELSEVIER SCIENCE BV (in press). (2000)
• [文献書誌] Yasuko Ishikawa: "Control and Diseases of Sodium Dependent Transport Proteins and Ion Channels:Epinephrine-induced transmural transport of benzylpenicillin in rat small intestine"ELSEVIER SCIENCE BV (in press). (2000)